Dilatacion termica

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Dilatacion Termica
La dilatación térmica tiene un fundamento fisico diferente en líquidos, gases y sólidos. En los gases las moléculas están deslocalizadas, por lo que a lo largo del tiempo unamolécula puede llegar a ocupar cualquier posición en el seno de la masa gaseosa, el calentamiento produce un aumento de la energía cinética de cada molécula lo cual aumenta la presión del mismo, que a suvez es el fundamento de la dilatación térmica. En los sólidos antes de la fusión o aparición de deformaciones por calor, cada molécula está constreñida a moverse alrededor de una pequeña regiónalrededor de la posición de equilibrio de la misma. Al aumentar la temperatura la molécula realiza oscilaciones alrededor de su posición de equilibrio lo cual tiene el efecto de expandir el sólido. En loslíquidos el proceso es más complejo y presenta características intermedias entre gases y líquidos.

Coeficientes de dilatación
Se denomina coeficiente de dilatación al cociente que mide el cambiorelativo de longitud, superficie o volumen que se produce cuando un cuerpo sólido o un fluido experimenta un cambio de temperatura. Para sólidos el tipo de coeficiente de dilatación más comúnmente usadoes el coeficiente de dilatación lineal αL. Para una dimensión lineal cualquiera se puede medir experimentalmente comparando el valor de dicha magnitud antes y después de cierto cambio de temperaturacomo:

En gases y líquidos es más común usar el coeficiente de dilatación volumétrico αV, que viene dado por la expresión:

Para sólidos también puede medirse la dilatación térmica, aunque resultamenos importante en la mayoría de aplicaciones técnicas

DILATACIÓN LINEAL La dilatación lineal es aquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el ancho, largo oaltura del cuerpo. Para estudiar este tipo de dilatación, imaginemos una barra metálica de longitud inicial L0 y temperatura θ0. Si calentamos esa barra hasta que la misma sufra una variación de...
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